Кривая равновесной влажности материала

Если влажность материала меньше влагосодержания, соответствующего гигроскопической точке, материал находится в гигроскопическом состоянии, при котором пары влаги над его поверхностью не насыщены Ри<Ра)- При та1 ом состоянии материала сушка зависит от давления водяного пара в окружающей среде и возможна только при влажности материала, превышающей равновесную (область сушки выше кривой г р равновесной влажности, рис. 21-3, справа). В области ниже кривой равновесной влажности материал не будет высушиваться, а, наоборот, поглощать влагу из окружающей среды (область сорбции). [c.735]

Рис. 16.2. Кривые равновесной влажности материала

При прочих равных условиях равновесная влажность тем выше, чем больше давление водяного пара в среде, окружающей влажный материал. Значения равновесной влажности аИр (в % от веса абсолютно сухого материала) определяют опытным путем в зависимости от парциального давления р водяного пара в окружающей среде при постоянной температуре материала, равной температуре среды. По опытным данным строят кривые равновесной влажности (рис. 21-2) . По этим кривым можно судить о том, будет ли происходить высушивание или увлажнение материала и до какой конечной влажности возможно высушивание материала при данных параметрах окружающей среды. [c.734]

Пользуясь кривой равновесной влажности (рис. 21-3), рассмотрим изменение состояния материала в процессе сушки в зависимости от влажности материала и окружающей среды [c.734]

Материал может высыхать, т. е. десорбировать влагу, только если давление водяного пара в нем больше давления пара в среде в противном случае он будет увлажняться — адсорбировать влагу. На рис. 17.1 показаны типичная изотерма адсорбции (десорбции) — кривая равновесной влажности — и области разных состояний влажного материала. Часть кривой при малых значениях относительной влажности ф газа, обращенная выпуклостью к оси влагосодержания материала, характерна для области мономолекулярного слоя влаги, появление которого при адсорбции сопровождается большим выделением теплоты, а удаление требует весьма значительной затраты энергии. На участке изотермы, обращенном выпуклостью к оси ф, процессы идут с меньшим изменением энергии. Точка пересечения изотермы с координатой ф = 100% — гигроскопическая точка Г, соответствующая максимальному гигроскопическому влаго-содержанию называемому также критическим влагосодержанием № р. Если Ж < Жг, то давление пара в материале меньше давления пара над свободной водой и зависит не только от температуры, но и от Ж. Это состояние материала называют гигроскопическим состоянием. Если же > Жг, то давление пара в материале равно давлению пара над свободной жидкостью и, следовательно, не зависит от содержания в нем влаги. Это состояние называют влажным состоянием. При высушивании удаляется вся физико-механически связанная влага и часть гигроскопической, до достижения равновесного влагосодержания [c.358]

Для определения величины критического радиуса пор экспериментально получают кривую равновесного влагосодержания материала, из которой затем сорбционным методом рассчитывают функцию распределения пор по размерам. Считается, что при сушке влага из пористых материалов удаляется сначала из крупных пор, а затем из более мелких и что существует однозначная зависимость между текущей влажностью материала и и наиболь-, шим радиусом пор г, которые еще заполнены жидкостью [c.125]

Если сухой материал находится некоторое время в атмосфере влажного воздуха, то он адсорбирует из воздуха водяной нар в совершенно онределенном (для данного материала) количестве, зависящем от состояния воздуха. Видимое поглощение пара из воздуха прекращается при достижении подвижного равновесия между влажным воздухом и влажным материалом. При равновесии давление насыщенного нара над поверхностью водяной пленки в материале оказывается равным парциальному давлению водяного нара в окружающем влажном воздухе. Содержание влаги в материале в состоянии равновесия приобретает некоторое постоянное значение, называемое равновесной гигроскопической влажностью или равновесной влажностью материала. Материалы, имеющие значительную равновесную влажность, называются гигроскопичными. Равновесную влажность материалов определяют опытным путем после выдержки (в течепие 1 сут) образцов в атмосфере влажного воздуха различной установленной влажности. Результаты опытов изображаются графически в виде кривых равновесной влажности или изотерм сорбции влаги (рис. 3.3), поскольку процесс сорбции обычно исследуется при постоянной температуре. Ордината любой точки кривой дает величину равновесной влажности [c.54]

Ордината любой точки кривой дает величину равновесной влажности материала, соответствующей данной влажности воздуха. Равновесная влажность ма- [c.105]

После достижения критической влажности материала начинается второй период сушки — период падающей скорости, который продолжается до достижения равновесной влажности материала Шр (ниспадающая ветвь кривой скорости сушки). В этот период удаляется связанная или гигроскопическая влага. Кривая изменения влажности материала во времени (кривая сушки) представлена на фиг. 78, а. Существует шесть различных форм кривых скорости сушки [50] в зависимости от физических свойств высушиваемого материала и ряда других факторов относительной влажности воздуха, формы и толщины материала, скорости обтекания материала воздухом и т. п. Поэтому теоретическое определение длительности сушки довольно сложно. [c.301]

Ордината любой точки кривой дает величину равновесной влажности материала, при данной влажности воздуха. Равновесная влажность материала, соответствующая насыщенному воздуху, называется максимальной гигроскопической влажностью. Область в диаграмме выше кривой равновесной влажности является областью капиллярной влажности. Если, например, при и влажности воздуха ф = 75% материал имеет влажность, определяемую ординатой точки А, то можно утверждать, что в материале имеется еще и капиллярная влага. Равновесная влажность материала убывает с повышением температуры (хд < х ), хотя влияние температуры не очень значительно. [c.90]

Сушка многих химических продуктов происходит в области гигроскопического состояния, при этом трудно разграничить периоды, соответствующие различным видам связи влаги с молекулами вещества. Поэтому для расчета процесса пользуются кривыми десорбции, полученными экспериментально при различных температурах. С их помощью можно установить связь между влажностью материала и относительной влажностью воздуха, вычислить соответствующий расход тепла десорбции и определить равновесную влажность материала при данных условиях процесса. [c.18]

В табл. У-5 приведены также значения равновесной влажности материала для данного режима (за равновесную влажность принимается то значение критической влажности, после которой наклон кривой, построенной в полулогарифмических координатах, минимальный). [c.264]

Гигроскопическая влажность w,. находится на границе свободной и связанной влаги в материале. Свободная влага будет удаляться из материала при любой относительной влажности окружающей среды меньше 100% (ф < 100%). Удаление связанной влаги возможно лишь при той относительной влажности окружающей среды, которой соответствует влажность материала, большая равновесной. На рис XV-4 вся область, где материал может сушиться, заштрихована. При гигроскопическом состоянии материала, отвечающем области над кривой равновесной влажности, возможно только увлажнение материала, но не его сушка. [c.626]

Наглядно изменение скорости сушки можно изобразить графически (рис. 80). На рис. 80, а представлена экспериментальная кривая сушки материала в виде зависимости ш = /(т). Из графика видно, что в начале сушки происходит прогрев материала и небольшое уменьшение влажности (участок АВ), затем (на участке ВС) влажность значительно снижается по линейному закону, и, наконец, процесс замедляется и идет по кривой СО. Точка С характеризует критическую влажность ш,ф. При достижении равновесной влажности скорость сушки = 0. [c.279]

Важнейшей характеристикой высушиваемого материала является сорбционное равновесие его с влажным воздухом. На рис. 3.1 приведены изотермы сорбции и десорбции паров воды на ПВХ-С-70, полученные статическим и динамическим (хроматографическим) методами [94]. На обоих графиках имеет место сорбционный гистерезис, типичный для капиллярно-пористых тел. Значительно более широкая петля гистерезиса, получающаяся по хроматографическим данным, объясняется присущей динамическому методу тенденцией к занижению равновесной влажности продукта при адсорбции и завышению при десорбции. Для расчетов процесса сушки необходимо иметь изотермы десорбции в достаточно широком интервале температур. В результате исследования сорбционных свойств большой группы полимерных материалов на основе винилхлорида и акрилатов предложено следующее уравнение для описания кривых десорбции в интервале относительной влажности воздуха ( от О до 1,0 [94] [c.88]

Изменяя влажность воздуха при температуре t = onst (когда материал и влажный воздух имеют одинаковую температуру), можно получить кривую равновесной влажности материала в виде изотермы (рис. 14.1). [c.405]

Последний участок кривой сушки ОЕ — прямая, паралельная оси абсцисс. Здесь влажность материала не меняется и равна равновесной влажности материала при данном режиме. Температура материала равна температуре окружающего воздуха и также остается неизменной. Этот участок свидетельствует об окончании процесса сушки. [c.250]

П сть равновесная влажность материала в конце сушки при / = 60° С и 99 == = 30 /о по имеющимся кривым равновесия равна 4 /о. Так как конечная влажность материала равна 5,25°/о. очевидно, влажност1> на поверхности материала в конце сушки очень близка к равновесной влажности. Поэтому значение коэфициента [c.383]

Зная влагосодержание и температуру материала, по кривым равновесной влажности (изотерм сорбции или десорбции) материала можно определить параметры окрул ающего воздуха, отвечающего состоянию равновесия и по /— -диаграмме и линиям адиабатического насыщения воздуха i[> = onst, а также численное значение парциального давления пара жидкости над материалом. Таким образом, при сушке удаляется влага, по величине соответствующая разности между начальной влажностью и равновесной влажностью материала. [c.11]

Расхождение кривых / и 2 (гистерезис) указывает на то, что для достижения одной и той же равновесной влажности величина ф воздуха при увлажнении материала должна быть больше, чем при сушке последнего. Вероятной причиной гистерезиса является попадание воздуха в капилляры высушенного материала и его сорбция стенками капилляров. В результате этого при последующем увлажнении материала уменьшается его смачиваемость влагой и для вытеснения воздуха из капилляров требуется болынее парциальное давление водяного пара нли большая величина ф (изотерма сорбции 2 расположена выше изотермы ]). [c.591]

Параметр Л представляет собой начальную равновесную влажность высушиваемого материала, под которой подразумевается влажность материала, соответствующая тоцу моменту времени, когда температура воздуха в сушильной камере достигнет температуры мокрого термометра. Эта величина определяется либо графически-на основе экспериментальных кинетических кривых (как отрезок, отсекаемый прямой линией в координатах i -Т оси ординат), либо в результате численного решения нестационарного уравнения теплопроводности с учетом испарения влаги. [c.64]

Находясь в равновесии с окружаюш,им воздухом, влажный материал имеет одинаковую с ним температуру а давление паров воды в материале р равно парциальному давлению паров в воздухе Рп, т. е. р = Рп- В этом состоянии материал имеет определенное влагосодержание называемое равновесным. Изменяя влажность воздуха при = onst, получим зависимость равновесного влагосодержания материала от влагосодержания воздуха в виде кривой, носяш,ей название изотермы адсорбции (форма изотерм адсорбции была показана в главе ХП1). Так как парциальное давление рд пропорционально относительной влажности воздуха ф, то изотерма выражает зависимость (ф). Семейство изотерм при разных температурах будет выражать общую зависимость w = f (4 ф). Легко видеть, что равновесное влагосодержание каждого материала растет с повышением температуры и относительной влажности воздуха. [c.665]

Равновесное влагосодержание. При сушке гигроосо-пические материалы, находясь в контакте с воздухом определенной температуры и влажности, достигают определенного влагосодержания- Это влагосодержание называют равновесным для данных условий. Равновесная влага либо адсорбирована поверхностной пленкой, либо находится в тонких капиллярах твердого вещества при пониженном давлении, а ее количество изменяется в зависимости от температуры и относительной влажности окружающего воздуха. При невысоких температурах (17—40° С) кривая зависимости влагосодержания материала от влажности воздуха не связана существенно с температурой. Типичные данные для ряда материалов приведены в табл. УП-9 и на рис. VII-28. [c.509]